工程力学(力学基础)习题总结
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(精编)工程力学(力学基础)习题总结1-2试画出以下各题中AB 杆的受力图。
解:(a)拱ABCD ;(b)半拱AB 部分;(c);(f)节点B 。
解:1-5(a)BC,切刀CEF 及整体;(e)秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。
解:(c)2-2杆F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535N ,不计杆重,试求两杆所受的力。
解:(1)取节点CAC 、BC 都为二力杆,(2)列平衡方程: AC 与BC 2-3水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。
如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。
(e)AA(c)F BF (d)(e) C AB(d)q (e)F Bx(a) D(b) CB(c) BF D(c) F 1解:(1)取整体ABCD(2)由力三角形得2-4在简支梁AB 的中点20KN ,如图所示。
若梁的自重不计,试求两支座的约束力。
解:(1)研究AB ,受力分析并画受力图:(2)相似关系: 几何尺寸: 求出约束反力:2-6如图所示结构由两弯杆ABC 和DE 构成。
构件重量不计,图中的长度单位为cm。
已知F =200N ,试求支座A和E 的约束力。
解:(1)取DE 为研究对象,DE 为二力杆;F D =F E(2)取ABC2-7在四连杆机构ABCD F 1和F 2的大小之间的关系。
解:(1)取铰链B(2)取铰链CFF BF AceC F CD3-1已知梁AB 上作用一力偶,力偶矩为M ,梁长为l ,梁重不计。
求在图a ,b ,c 三种情况下,支座A 和B 的约束力解:(a)受力分析,画受力图;A 、B列平衡方程:(b)受力分析,画受力图;A 、B 列平衡方程:(c)受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程:3-2M ,试求A 和C 点处的约束力。
解:(1)取BC 为研究对象,受力分析,BC 为二力杆,画受力图;(2)取AB3-3M 1=500Nm ,M 2=125Nm 。
1. 一物体在两个力的作用下,平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。
( √ )2. 假设作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一具点,则该刚体必处于平衡状态。
( × )3. 理论力学中主要研究力对物体的外效应。
( √ )4. 但凡受到二个力作用的刚体都是二力构件。
( × )5. 力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。
( √ )6. 在任何事情下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( √ )7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
( × )8. 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( √ )9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
( × ) 10. 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( √ )1.作用在刚体上两个不在向来线上的汇交力F 1和F 2 ,可求得其合力R = F 1 + F 2 ,则其合力的大小 ( B;D )(A) 必有R = F 1 + F 2 ; (B) 不可能有R = F 1 + F 2 ; (C) 必有R > F 1、R > F 2 ; (D) 可能有R < F 1、R < F 2。
2. 以下四个图所示的力三角形,哪一具图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B )3. 以下四个图所示的是一由F 1 、F 2 、F 3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形,哪一具图表示此汇交力系是平衡的 ( A )4.以下四种说法,哪一种是正确的 ( A ) 〔A 〕力在平面内的投影是个矢量; 〔B 〕力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影; 〔C 〕力在平面内的投影是个代数量; 〔D 〕力偶对任一点O 之矩与该点在空间的位置有关。
5. 以下四种说法,哪些是正确的? ( B ) (A) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。
《工程力学》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究()A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案:B2. 在静力学中,力的作用效果取决于()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案:D3. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案:D4. 拉伸或压缩时,杆件横截面上的正应力等于()A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案:B5. 材料在屈服阶段之前,正应力和应变的关系符合()A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案:A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有()、()、()。
答案:米、千克、秒2. 二力平衡条件是:作用在同一个物体上的两个力,必须()、()、()。
答案:大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗()的能力。
答案:变形4. 在剪切力作用下,杆件横截面沿剪切面发生的变形称为()。
答案:剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的()方向的位移。
答案:垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关,与力偶作用点位置无关。
()答案:正确2. 在拉伸或压缩过程中,杆件的横截面面积始终保持不变。
()答案:正确3. 材料的屈服强度越高,其抗断裂能力越强。
()答案:错误4. 在受弯构件中,中性轴是弯矩等于零的轴线。
()答案:错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。
()答案:正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆,受到轴向拉力1000N的作用。
求杆件的伸长量。
答案:杆件的伸长量约为0.005mm。
2. 一根简支梁,受到均布载荷q=2kN/m的作用,跨度l=4m。
求梁的最大挠度。
工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体 A ,构件 AB , BC 或 ABC 的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。
(a(b(c(d(e(f(g1-2 试画出图示各题中 AC 杆(带销钉和 BC 杆的受力图(a (b (c(a1-3 画出图中指定物体的受力图。
所有摩擦均不计, 各物自重除图中已画出的外均不计。
(a(b(c(d(e(f(g第二章平面力系2-1 电动机重 P=5000N ,放在水平梁 AC 的中央,如图所示。
梁的 A 端以铰链固定, 另一端以撑杆 BC 支持, 撑杆与水平梁的夹角为 30 0。
如忽略撑杆与梁的重量, 求绞支座 A 、 B 处的约束反力。
题 2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=P F F F F F FB A y A B x 30sin 30sin , 0030cos 30cos , 0解得 : N P F F B A 5000=== 2-2 物体重 P=20kN ,用绳子挂在支架的滑轮 B 上,绳子的另一端接在绞车D 上,如图所示。
转动绞车,物体便能升起。
设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计, A 、 B 、 C 三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时,求拉杆 AB 和支杆BC 所受的力。
题 2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin , 0030sin 30cos , 0P P F F P F F FBC y BC AB x解得 :P F P F BC AB 732. 2732. 3=-=2-3 如图所示,输电线 ACB 架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离 CD =f =1m , 两电线杆间距离 AB =40m。
电线 ACB 段重 P=400N ,可近视认为沿 AB 直线均匀分布,求电线的中点和两端的拉力。
题 2-3图以 AC 段电线为研究对象,三力汇交NF NF F F F F F FC A GA y C A x 200020110/1tan sin , 0, cos , 0=======∑∑解得:ααα2-4 图示为一拔桩装置。
《工程力学》复习资料1.画出(各部分)的受力图(1)(2)(3)2.力F作用在边长为L正立方体的对角线上。
设Oxy平面与立方体的底面ABCD 相平行,两者之间的距离为h,试求力F对O点的矩的矢量表达式。
解:依题意可得:ϕθcos cos ⋅⋅=F F xϕθsin cos ⋅⋅=F F y θsin ⋅=F F z 其中33sin =θ 36cos =θ 45=ϕ 点坐标为:()h l l ,, 则()3)()(3333333j i h l F k F j F i F F M +⋅+=-+-= 3.如图所示力系由F 1,F 2,F 3,F 4和F 5组成,其作用线分别沿六面体棱边。
已知:的F 1=F 3=F 4=F 5=5kN, F 2=10 kN ,OA=OC/2=1.2m 。
试求力系的简化结果。
解:各力向O 点简化 0.0.0.523143=-==-==+-=C O F A O F M C B F A O F M C O F C O F M Z Y X 即主矩的三个分量 kN F F Rx 55==kN F F Ry 102==kN F F F F RZ 5431=+-=即主矢量为: k j i 5105++合力的作用线方程 Z y X ==24.多跨梁如图所示。
已知:q=5kN ,L=2m 。
试求A 、B 、D 处的约束力。
取CD 段0=∑ci M 0212=-⋅ql l F D 解得 kN F D 5=取整体来研究,0=∑iy F02=+⋅-+D B Ay F l q F F 0=∑ix F 0=Ax F0=∑iAM 032=⋅+⋅-⋅l F l ql l F D B 联合以上各式,解得 kN F F Ay A 10-== kN F B 25=5.多跨梁如图所示。
已知:q=5kN ,L=2m ,ψ=30°。
试求A 、C 处的约束力。
(5+5=10分)取BC 段0=∑iy F0cos 2=⋅+⋅-ϕC B F l q F 0=∑ix F 0sin =⋅-ϕC Bx F F0=∑icM 022=⋅⋅+⋅-l l q l F By联合以上各式,解得 kN F Bx 77.5= kN F By 10= kN F C 574.11=取整体研究0=∑ix F0sin =⋅-ϕC Ax F F 0=∑iy F 0cos 2=⋅+⋅-ϕC Ay F l q F0=∑iAM 04cos 32=⋅⋅+⋅⋅-l F l l q M C A ϕ 联合以上各式,解得 kN F Ax 774.5= kN F Ay 10= m kN M A ⋅=406.如图无底的圆柱形容器空筒放在光滑的固定地面上,内放两个重球。
工程力学基础知识单选题100道及答案1. 力的三要素是()。
A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案:A2. 两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,这两个力()。
A. 平衡B. 不平衡C. 可能平衡也可能不平衡D. 无法确定答案:A3. 作用在刚体上的力可沿其作用线()作用点,而不改变该力对刚体的作用效应。
A. 任意移动B. 不能移动C. 只能平移D. 只能转动答案:A4. 约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向()。
A. 相同B. 相反C. 垂直D. 成一定角度答案:B5. 光滑接触面约束的约束反力总是沿接触面的()指向被约束物体。
A. 公法线B. 切线C. 任意方向D. 垂直方向答案:A6. 固定铰链支座的约束反力通常用()表示。
A. 一个力B. 一个力偶C. 一对力D. 一对力偶答案:C7. 力偶对物体的作用效应取决于()。
A. 力偶矩的大小B. 力偶的转向C. 力偶的作用平面D. 以上都是答案:D8. 力偶在()的坐标轴上的投影之和为零。
A. 任意B. 正交C. 水平D. 垂直答案:A9. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的()为零。
A. 合力B. 合力偶C. 主矢D. 主矩答案:C10. 平面力偶系平衡的必要和充分条件是该力系的()为零。
A. 合力B. 合力偶C. 主矢D. 主矩答案:B11. 平面任意力系向作用面内一点简化,一般可以得到一个主矢和一个主矩,当主矢和主矩都为零时,该力系()。
A. 一定平衡B. 不一定平衡C. 无法确定D. 一定不平衡答案:A12. 材料力学的主要研究对象是()。
A. 刚体B. 变形固体C. 流体D. 气体答案:B13. 杆件的四种基本变形是()。
A. 拉伸、压缩、弯曲、扭转B. 拉伸、压缩、剪切、弯曲C. 拉伸、压缩、剪切、扭转D. 弯曲、扭转、剪切、挤压答案:C14. 轴向拉伸或压缩时,杆件横截面上的内力是()。
工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础 1第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。
(a)(b)(c)2 第一章静力学基础(d)(e)(f)(g)第一章静力学基础 3 1-2 试画出图示各题中AC杆(带销钉)和BC杆的受力图(a)(b)(c)(a)4 第一章静力学基础1-3 画出图中指定物体的受力图。
所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。
(a)第一章静力学基础 5 (b)(c)(d)6 第一章静力学基础(e)第一章静力学基础7 (f)(g)8 第二章 平面力系第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ,放在水平梁AC 的中央,如图所示。
梁的A 端以铰链固定,另一端以撑杆BC 支持,撑杆与水平梁的夹角为30 0。
如忽略撑杆与梁的重量,求绞支座A 、B 处的约束反力。
题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ,用绳子挂在支架的滑轮B 上,绳子的另一端接在绞车D 上,如第二章 平面力系 9图所示。
转动绞车,物体便能升起。
设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计,A 、B 、C 三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时,求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。
题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示,输电线ACB 架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离CD =f =1m ,两电线杆间距离AB =40m 。
电线ACB 段重P=400N ,可近视认为沿AB 直线均匀分布,求电线的中点和两端的拉力。
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。
1.1 试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。
解:如图(g)(j)P (a)(e)(f)WWF F A BF DF BF AF ATF BA1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。
解:如图F BB(b)(c)C(d)CF D(e)AFD(f)FD(g)(h)EOBO E F O(i)(j) BYFB XBFXE(k)1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。
在定滑轮上吊有重为W的物体H。
试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。
解:如图'D1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转方向如图所示。
试分别画出两齿轮的受力图。
解:1o xF2o xF2o yF o yFFF'1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。
解:第二章 汇交力系2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。
其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN , F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。
用解析法求该力系的合成结果。
解 00001423cos30cos45cos60cos45 1.29Rx F X F F F F KN ==+--=∑ 00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑2.85R F KN ==0(,)tan63.07Ry R RxF F X arc F ∠==2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。
求该力系的合成结果。
解:2.2图示可简化为如右图所示023cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑2.77R F KN ==0(,)tan6.2Ry R RxF F X arc F ∠==-2.3 力系如题2.3图所示。
1-2试画出以下各题中AB杆的受力图。
解:1-3(d)A(e)B(c)(a) (b)BA(b)A(c)F BF(a) (c)F(b)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。
解:(a)F(b)WA(c)CAB (d)q(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)DB(c) BF D F C DWB F ABF BC1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。
解:(c)2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535N ,不计杆重,试求两杆所受的力。
解:(1)取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 oy ACo x BC AC FF F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑C AAB C F ’Bx F 1FAC与BC两杆均受拉。
2-3 水平力F作用在刚架的B点,如图所示。
如不计刚架重量,试求支座A和D处的约束力。
解:(1) 取整体ABCD为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)2111.1222D A DD AF F FF FBC AB ACF FF F F=====∴===2-4 在简支梁AB的中点C作用一个倾斜45o的力F,力的大小等于20KN,如图所示。
若梁的自重不计,试求两支座的约束力。
解:(1) 研究AB,受力分析并画受力图:(2)相似关系:B AF FFCDE cdeCD CE ED∆≈∆∴==几何尺寸:11222CE BD CD ED=====FDFF AF DFF BF A dce求出约束反力:12010 22010.4 245arctan 18.4B A o oCE F F kNCDED F F kN CDCECD α=⨯=⨯==⨯===-=2-6 如图所示结构由两弯杆ABC 和DE 构成。
构件重量不计,图中的长度单位为cm 。
已知F =200N ,试求支座A和E 的约束力。
解:(1)取DE 为研究对象,DE 为二力杆;F D = F E(2) 取'15166.7 23A D E F F F F N ===⨯=2-7 在四连杆机构ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡。
试求平衡时力F 1和F 2的大小之间的关系。
FB D A F33解:(1)取铰链B 为研究对象,AB 、BC 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形;1BC F =(2) 取铰链C 为研究对象,BC 、CD 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形;22cos30o CB F F F ==由前二式可得:12122210.61 1.63BC CB F F F F or F F ==∴===3-1已知梁AB 上作用一力偶,力偶矩为M ,梁长为l ,梁重不计。
求在图a ,b ,c 三种情况下,支座A 和B 的约束力解:(a) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程:0 0 B B A B MM F l M F lMF F l=⨯-==∴==∑(b) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶; F F BCBC F ABF 1 C F CDF 2F CBF CD(c) MF列平衡方程:0 0 B B A B MM F l M F lMF F l=⨯-==∴==∑(c)受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程: 0 cos 0 cos cos B B A B M M F l M F l M F F l θθθ=⨯⨯-==∴==∑3-2在题图所示结构中二曲杆自重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶,其力偶矩为M ,试求A 和C 点处的约束力。
解:(1)取BC 为研究对象,受力分析,BC 为二力杆,画受力图;B C F F =(2)取AB 为研究对象,受力分析,A 、B 的约束力组成一个力偶,画受力图;BFFC()''030 0.35420.354B B AC M M F a a M F a MF F a=⨯+-===∴==∑ 3-3 齿轮箱的两个轴上作用的力偶如题图所示,它们的力偶矩的大小分别为M 1=500Nm ,M 2 =125Nm 。
求两螺栓处的铅垂约束力。
图中长度单位为cm 。
解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,A 、B 的约束力组成一个力偶,画受力图;(2) 列平衡方程:12125001250 0 750 50750 B B A B M M M F l M M F Nl F F N--=⨯-+====∴==∑ 3-8 在图示结构中,各构件的自重都不计,在构件BC 上作用一力偶矩为M 的力偶,各尺寸如图。
求支座A 的约束力。
解:(1)取BC 为研究对象,受力分析,画受力图;0 0 C C M M Fl M F l=-⨯+==∑ (2)取DAC 为研究对象,受力分析,画受力图;F ’CF D画封闭的力三角形;解得'cos 45C A o F F ==4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。
设力的单位为kN ,力偶矩的单位为kN ⋅m ,长度单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。
(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。
解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;0: 0.400.4 kNxAx Ax FF F =-+==∑F A F ’CF D(b)(e)F()0: 20.80.5 1.60.40.7200.26 kNAB B MF F F =-⨯+⨯+⨯+⨯==∑0: 20.501.24 kNyAy B Ay FF F F =-++==∑约束力的方向如图所示。
(c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;()0: 0.33 kNBAy Ay MF F F =-=∑20: 2cos3004.24 kNo yAy B B FF dx F F =-⨯+==∑⎰0: sin 3002.12 kNo xAx B Ax FF F F =-==∑约束力的方向如图所示。
(e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;0: 0xAx FF ==∑0.8()0: 208 1.620 2.4021 kNAB B MF dx x F F =⨯⨯++⨯-⨯==∑⎰0.80: 2020015 kNy Ay B Ay F dx F F F =-⨯++-==∑⎰约束力的方向如图所示。
4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。
已知均布载荷集度q =10 kN/m ,力偶M =40 kN ⋅m ,a =2 m ,不计梁重,试求支座A 、B 、D 的约束力和铰链C 所受的力。
F Axxq x解:(1) 研究CD 杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系);(2) 选坐标系Cxy ,列出平衡方程;()0: -205 kNaC D D M F q dx x M F a F =⨯⨯+-⨯==∑⎰0: 025 kNayC D C FF q dx F F =-⨯-==∑⎰(3) 研究ABC 杆,受力分析,画出受力图((4) 选坐标系Bxy ,列出平衡方程;'0()0: 035 kNaB AC A M F F a q dx x F a F =⨯-⨯⨯-⨯==∑⎰'00: 080 kNayA B C B FF q dx F F F =--⨯+-==∑⎰约束力的方向如图所示。
4-19 起重构架如题4-19图所示,尺寸单位为mm 。
滑轮直径d =200 mm ,钢丝绳的倾斜部分平行于杆BE 。
吊起的载荷W =10 kN ,其它重量不计,求固定铰链支座A 、B 的约束力。
解:(1)xF A W(2) 选坐标系Bxy ,列出平衡方程;()0: 6001200020 kNBAx Ax MF F W F =⨯-⨯==∑0: 020 kNxAx Bx Bx FF F F =-+==∑0: 0yAy By FF F W =-+-=∑(3) 研究A CD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(4) 选D 点为矩心,列出平衡方程;()0: 80010001.25 kNDAy C Ay MF F F F =⨯-⨯==∑(5) 将F Ay 代入到前面的平衡方程;11.25 kN By Ay F F W =+=约束力的方向如图所示。
4-20 AB 、AC 、DE 三杆连接如题4-20图所示。
DE 杆上有一插销F 套在AC 杆的导槽内。
求在水平杆DE 的E 端有一铅垂力F 作用时,AB 杆上所受的力。
设AD =DB ,DF =FE ,BC =DE ,所有杆重均不计。
解:(1)BC 方向;(2) 研究DFE 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(3)分别选F 点和B 点为矩心,列出平衡方程;()0: 0FDy Dy MF F EF F DE F F=-⨯+⨯==∑Dx()0: 02BDx Dx MF F ED F DB F F=-⨯+⨯==∑(4) 研究ADB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(5) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;'()0: 0A DxB B MF F AD F AB F F=⨯-⨯==∑'0: 0xAx B Dx Ax FF F F F F=--+==∑'0: 0yAy Dy Ay FF F F F=-+==∑约束力的方向如图所示。
8-1 试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值。
解:(a)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;(2) 取1-1截面的左段; 110 0 xN N FF F F F =-==∑(a)(c)(d)N 1(3) 取2-2截面的右段;220 0 0xN N FF F =-==∑(4)轴力最大值:max N F F =(b)(1) 求固定端的约束反力;0 20 xR R FF F F F F =-+-==∑(2) 取1-1截面的左段;110 0 xN N FF F F F =-==∑(3) 取2-2截面的右段;220 0 xN R N R FF F F F F =--==-=-∑(4)轴力最大值:max N F F =(c)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面;(2) 取1-1截面的左段;110 20 2 xN N FF F kN =+==-∑(3) 取2-2截面的左段;F RF N 1F RF N 21 1F N 1220 230 1 xN N FF F kN =-+==∑(4) 取3-3截面的右段;330 30 3 xN N FF F kN =-==∑(5)轴力最大值:max 3 N F kN =(d)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;(2) 取1-1截面的右段;110 210 1 xN N FF F kN =--==∑(2) 取2-2截面的右段;220 10 1 xN N FF F kN =--==-∑(5)轴力最大值:max 1 N F kN =8-2 试画出8-1所示各杆的轴力图。